WSe中的多功能灯光控制₂ 实现

研究人员已经成功地在混合单层WSe2-Ag纳米线结构中操纵了不同的激子物种。通过利用TMDs独特的谷自旋锁定能带结构和电子-空穴配置，由物理与技术学院的徐红星教授、刘晓泽教授和王博士领导的团队在光学信息处理和量子光学的实际光子应用方面迈出了重要一步

这项研究发表在《光：科学与应用》杂志上，展示了银纳米线（NW）的激子和表面等离子体激元（SPP）之间的对比相互作用，揭示了由于过渡偶极子的取向而产生的独立耦合行为

研究结果表明，暗激子和暗三极管与SPP表现出极高的耦合效率，而亮三极管表现出定向手性耦合特征，为精确控制发光开辟了新的可能性

样品配置涉及封装在SiO2/Si衬底上的两个薄六方氮化硼（hBN）膜之间的Ag NW和单层WSe2。通过细致的光致发光光谱和数值模拟，该团队观察到，暗激子和暗三极管比具有平面内取向偶极子的对应物更有效地耦合

该团队展示了通过扩散长度和谷极化控制激子发射的方法。这些发现不仅加深了我们对WSe2中多体相互作用和量子现象的理解，而且为操纵激子的全光谱分布铺平了道路

这项研究对光子学和量子技术领域有着广泛的意义。通过如此精确地操纵激子，用于光学信息处理的新设备可能比当前技术更快、更高效、容量更高

此外，这项研究对激子手性耦合的深入了解可能会促进新型量子光学应用的发展，包括量子计算和安全通信系统

研究人员认为，这项研究代表着在寻求按需完全操纵不同激子物种方面迈出了重要一步，使我们更接近于利用TMD激子的综合光谱用于先进的光学和量子应用，标志着材料科学和光子学研究取得了令人兴奋的飞跃